不同抑烟剂对膨胀型防火涂料抑烟性能的影响

该文考察了4种抑烟剂的协同效应,对膨胀型防火涂料的抑烟效果。分别选用主族化合物及过渡金属化合物,包括Mg(OH)2、Sb2O3、二茂铁、Cu2O 4种抑烟剂。根据正交实验设计,选用四因素三水平,制备了9个样品。使用锥形量热仪测定其动态生烟性能。通过比较所得到的生烟速率及总生烟量,发现当Mg(OH)2、Sb2O3、二茂铁、Cu2O的质量分数分别为2%、1%、2%、1.5%时,对于膨胀型防火涂料的生烟量最小,抑烟剂的效果最好。同未添加抑烟剂的样品相比,生烟量下降46%。     

氧化石墨烯在膨胀型水性防火涂料中阻燃和抑烟作用研究

以水性丙烯酸乳液为成膜物质,钛白粉为颜料,加入不同量氧化石墨烯(GO)纳米粒子作为协效阻燃/抑烟剂配制膨胀型防火涂料,采用大板燃烧法、锥形量热仪和烟密度测试法对其阻燃和抑烟效果进行了研究。结果表明:GO能有效地提高涂料试样的耐燃时间和降低峰值生烟速率(p SPR),当GO添加量为0.025份时(以100份乳液计,下同),试样耐燃时间可以增加59.5%,当添加量为0.125份时试样的p SPR从0.024 m2/s降至0.013 m2/s。结合扫描电镜(SEM)、热重分析(TG)、差热分析(DTA)和红外光谱(FT-IR)等手段对试样炭层的结构形貌进行分析后发现,具有片状结构的氧化石墨烯在涂料受热膨胀过程中会使自身和基体分子链取向,进而在聚合物炭化过程中形成骨架结构增加炭层强度,达到阻燃和抑烟的目的。     

铁系/钼系抑烟剂对环氧膨胀型防火涂料生烟特性影响

通过三氧化二锑与膨胀石墨、膨胀阻燃体系共混制备环氧膨胀型涂料,探究三氧化二锑在无卤膨胀型阻燃涂料中的阻燃效果。在此基础上,向涂料中添加三氧化钼、钼酸铵及二茂铁3种抑烟剂,以此改善涂料的生烟特性。三氧化二锑在无卤膨胀阻燃涂料中有效推迟达到峰值热释放速率的时间,同时降低燃烧过程中的总热释放速率,且添加三氧化钼后,其生烟时间大大缩短,添加二茂铁的样品燃烧前期的生烟水平降低,添加钼酸铵的样品,其后期生烟过程得到很好地控制。     

纳米粒子几何结构对膨胀型防火涂料阻燃和抑烟性能的影响

为了研究纳米粒子几何结构对膨胀型防火涂料阻燃和抑烟性能的影响,以聚磷酸铵(APP)-季戊四醇(PER)-三聚氰胺(MEL)-硼酸三聚氰胺(MB)为阻燃体系,硅丙乳液为成膜物质,分别添加球形纳米二氧化硅(Si O2)、经硅烷偶联剂KH560改性的管状碳纳米管(KH560–CNT)和片状水滑石(LDH)制备了3种水性膨胀型防火涂料。采用小室法、隧道法及模拟大板法研究了涂层的防火阻燃性能,再结合热重分析、扫描电镜分析和能谱分析,考察了涂层的热解性能和炭层结构。结果表明,球形Si O2和片状LDH能有效增强防火涂料的阻燃和抑烟性能,表现出较好的协效作用;管状KH560–CNT则会恶化防火涂料的阻燃和抑烟性能,表现出对抗作用。当纳米填料的质量分数为0.5%时,片状LDH表现出最优的协效作用,火焰传播比值为12.5,烟密度等级为14.1%。这是因为它能促进涂层在燃烧过程中形成更多的含磷和含硼交联结构,有效增强了炭层的致密性、连续性和隔热性能。     

膨胀型饰面防火涂料现状及进展

简要介绍了膨胀型饰面防火涂料的阻燃原理和分类。阐述了我国饰面型防火涂料的发展现状及最新科研成果,比较国内外饰面型防火涂料的标准,同时对国内新旧标准的变化进行简要的比较。最后,对我国膨胀型饰面防火涂料的发展趋势进行了展望。     

填料对膨胀型防火涂料抑烟性能影响

在以丙烯酸乳液为成膜物,多聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇为阻燃体系的膨胀型防火涂料中添加石墨烯、可膨胀石墨和硅藻土作为填料,通过正交试验探究了不同用量的填料对涂料抑烟性能的影响,采用静态烟密度测试仪、锥形量热仪和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对优化组和无该填料的空白组的抑烟性能和阻燃效果进行了测试,利用扫描电子显微镜及能谱仪(SEM-EDS)分析了炭层的结构和组成。结果表明,填料的加入使炭层更致密,在涂层内部形成泡沫状结构,从而减缓了热量和烟气的释放。当石墨烯、可膨胀石墨和硅藻土的质量分数分别为3%、3%和1%时,所制备的膨胀型防火涂料的抑烟性能最佳。     

钼酸铵对硅丙乳液防火涂料阻燃抑烟性能的影响

以硅丙乳液为基料,以聚磷酸铵(APP)、季戊四醇(PER)和三聚氰胺(MEL)为阻燃体系,以钼酸铵[(NH4)6Mo7O24·4H2O]为阻燃抑烟协效剂,制备了防火涂料。通过大板燃烧法与热重法(TGA)分析了不同钼酸铵含量的防火涂料的热性能,测试了其烟密度。通过扫描电镜和红外光谱对炭层的微观结构进行了表征。结果表明,钼酸铵对硅丙乳液防火涂料的阻燃抑烟性能影响显著,当APP的质量分数为22.6%、PER为10.2%、MEL为13.6%、钼酸铵含量为0.3%时,所制备的防火涂料的耐燃时间达到65min,残炭量23%,产烟量很低,烟密度等级为21.3。     

成膜物对膨胀型防火涂料生烟性能的影响

研究了成膜物对膨胀型防火涂料的生烟性能影响,包括丙烯酸树脂及溶剂型膨胀型防火涂料、丙烯酸乳液及水性膨胀型防火涂料,结合热分析数据和静态生烟数据,将膨胀型防火涂料的DTG曲线进行分峰拟合,推算出分解的成膜物的分解程度及对膨胀型防火涂料的影响。推算出燃烧过程中丙烯酸树脂的分解比例为21.13%,占膨胀型防火涂料的总分解质量的6.67%。已分解丙烯酸树脂对膨胀型防火涂料的总生烟量贡献为34.64%。以同样的方法,分析水性膨胀型防火涂料,丙烯酸乳液分解了17.5%,占水性超薄型防火涂料的总分解质量的3.51%,已分解丙烯酸乳液的生烟量占膨胀型防火涂料总生烟量的13.81%。根据实验数据,溶剂型体系与水性体系的防火涂料在生烟过程和分解过程均有较大区别。     

膨胀型防火涂料膨胀发泡层质量对涂料防火性能的影响

介绍了膨胀型防火涂料阻燃防火机理,并对涂料膨胀发泡层的品质进行了研究,对今后研制高效优质的膨胀型防火涂料提供有价值的参考。     

阻燃体系对涂料防火性能影响的研究

本文采用正交设计法对影响涂料防火性能的膨胀阻燃体系进行了系统研究。选取其中对涂料的理化性能和防火性能影响较大的组分,如以聚磷酸铵（ＡＰＰ）、三聚氰胺（ＭＥＬ）、季戊四醇（ＰＥ）、７０１氨基树脂（７０１Ａ）、氯化石蜡（ＣＰ）等为对象,考察了每个因子及因子间交互作用对防火性能的影响。最后,对所产生的最佳配方进行了实验验证、中试和工业生产。大板燃烧结果表明,该涂料的防火性能达到国家一级标准,与模拟大板试     

硼酸锌在膨胀型阻燃聚丙烯中的协同阻燃机理研究

通过氧指数，热重分析（TGA）和扫描电子显微镜（SEM）研究了硼酸锌在膨胀型阻燃丙烯中的协同阻燃作用，硼酸锌的加入在用量低时可显著增加膨胀型阻燃聚丙烯（PP）的氧指数,而当用量超过一定值后，氧指数则急剧降低，TGA显示硼酸锌用量为2．5份时，500℃的剩焦量出现最大值。这与氧指数的数值非常吻合。扫描电子显微镜观察到硼酸锌用量为2．5份时，燃烧剩炭出现大泡孔结构，这种大泡孔具有非常薄的壁，为此，我们认为该体系的阻燃机理是聚磷酸铵分解后形成的玻璃状物与硼酸锌分解物形成一种乳液体系覆盖在燃烧物表面，该体系使聚磷酸铵分解产生的气泡稳定，形成有效的隔离层使阻燃性能得到提高。     

可膨胀石墨在膨胀型防火涂料中的性能研究

膨胀型防火涂料是防火涂料中的主要类型,具有低烟、少毒、无卤化的特点,受热时发生膨胀,生成导热系数较小的炭质层.延缓热量向基材的蔓延,呈高效的阻燃效果,为灭火赢得宝贵的时间,是实现阻燃剂无卤化的很有希望的途径之一,近年来已经被广泛用于建筑结构的防火处理。     

膨胀型防火涂料研制及阻燃机理研究进展

膨胀型防火涂料是目前国内外使用最广泛的一种防火涂料,其特点是在火焰或高温作用下,可产生比原涂层厚几十甚至上百倍的不易燃的海绵状炭质层,有效地阻止了外部热源的作用,同时,产生不燃性气体,从而起到防火、阻燃作用,近年来逐渐成为国内外关注的一个研究热点.对膨胀性防火涂料的制备及阻燃机理给予综述.     

透明膨胀型阻燃涂料的阻燃性和抑烟性研究

以三聚氰胺甲醛树脂（ MF）为基体,以苯基膦酸（ PPOA）、新戊二醇（ NPG）、 N,N-二甲基甲酰胺（ DMF）为膨胀阻燃剂（ IFR）制备透明膨胀型阻燃涂料,并通过添加聚乙二醇（PEG）进一步提高该涂料的性能。利用极限氧指数（ LOI）测试、建材烟密度测试和热重分析仪（ TG）研究了该涂料的阻燃性、生烟量和热稳定性,并使用扫描电子显微镜（SEM）观察涂料燃烧后的炭层形貌。结果表明： IFR能显著提高纯 MF的阻燃和抑烟性能;在此基础上添加 PEG可进一步提高该涂料的阻燃抑烟能力。当 IFR与 PEG的添加量分别为 40%、5%时,该涂料的阻燃、抑烟性最佳,其 LOI值达到 27.4%,烟密度等级为 27.15,且在该添加比例下可以使涂料在燃烧过程中具有较好的膨胀成炭能力。     

三氧化钼复合抑烟阻燃硬质PVC裂解性能研究

研究了三氧化钼（MoO3）、硼酸锌（ZB）和聚磷酸铵（APP）的用量和配比对硬质PVC抑烟阻燃性能的影响；抑烟阻燃组分对材料裂解产物的影响，并探讨了抑烟阻燃机理。结果表明，当MoO3、ZB和APP的用量分别为3％、1％和10％时，PVC材料的最大烟密度由100降低到72．5，烟密度等级由87．7降低到53．2，氧指数由43．0％提高到58．0％。热失重和高温裂解色质联用色谱分析结果表明，没有经过改性的PVC在失重第一阶段不但脱去大量的HCl气体，使大分子主链形成较长的顺式共轭结构，而且该共轭链在裂解温度下发生了较多的环化反应，生成大量的苯、萘、茚等芳香族化合物及其同系物。MoO3-ZB-APP组分明显促进了PVC脱去HCl的反应，使共轭分子链主要形成不易发生环化反应的反式结构，显著减少了芳香化合物有害气体的生成，使材料的发烟量降低。     

膨胀型防火涂料

本文阐述膨胀型防火涂料的主要成分及其制法,并用差示热分析法、热重量分析法、透射电子显微镜等方法研究涂层受热时变化情况。也比较几种主要防火涂料的防火性能和一般理化性能。     

环氧树脂/聚酰胺配比对膨胀型钢结构防火涂料防火和抑烟性能的影响

为了增强钢结构防火涂料的防火和抑烟性能,以环氧树脂（EP）/聚酰胺树脂（PA）体系作为成膜聚合物制备膨胀型钢结构防火涂料,通过锥形量热仪、烟密度仪、热重分析仪（TG）和扫描电子显微镜（SEM）等系统研究了EP/PA配比对膨胀型钢结构防火涂料防火和抑烟性能的影响。结果表明：钢结构防火涂料的防火和抑烟性能与EP/PA成膜聚合物体系的配比密切相关,m(EP)∶m(PA)=3∶2时所制备的涂层在燃烧过程中形成更多的含磷交联结构,表现出最佳的防火、抑烟和成炭效果,在800℃时的残炭率达到27.7%,最大比光密度低至172.4,其保护下钢板背温达到300℃所需时间为1 570 s。